CN1046481A - 将围带铆接到转子叶片顶部的方法和装置 - Google Patents

将围带铆接到转子叶片顶部的方法和装置 Download PDF

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Abstract

一种将围带铆接在转子的转子级上的方法和装置，每一叶片都有一个或多个凸榫，它们可插入围带上的一个或多个孔中。凸榫与转子级的中间平面成一定的角度。一铆接头设置成与要压铆的凸榫在一条线上并由两翼缘保持在位，在翼缘之间夹持住一组叶片。然后沿一圆弧或侧移使铆接头与另一个凸榫对准。该方法和装置可进行不变的、重复的铆接操作，而不受任何医学上及法律上的约束。

Description

本发明涉及在转子的某一级的叶片上铆接围带以便将叶片固定在一起的方法和装置，每一叶片的顶部包括一个或多个凸榫，它们可插入围带上的一个或多个孔中，所述凸榫与垂直于转子轴线的转子级的中间平面成一锐角C。
美国专利US-A-4，437，213描述了一种在带有径向凸榫的透平转子级上铆接围带的自动方法，其中转子级在一铆接头前移动，该铆接头沿径向推进，并在完成一次铆接后沿径向后退。如果凸榫与转子级的平面成一角度，则上述方法无法使用，因为叶片会因为铆接而变形，而且铆接也无法进行。这就是为什么以前人们使用风枪或其它任何类似的冲击工具进行手工铆接。
这种方法不能进行连续重复的铆接，而且它的使用还受到有关噪音的法律规定的特殊约束。
本发明的方法可进行不变的、重复的铆接操作，而且不受任何医学上及法律上的约束，其特征是为一特定的转子级设立一铆接头，它可在转子级的叶片的顶部附近以圆周运动的方式移动，而且当它移动到凸榫的上方时，其轴线与凸榫的轴线重合，然后进行下述的铆接操作：
-使第一个凸榫在铆接头前面对中;
-将铆接头夹紧以避免其在垂直和水平方向上移动，
-将一组叶片夹紧在一起，其中包括需通过铆接头加围带的叶片，
-将围带夹靠在叶片的顶部，
-对凸榫进行压铆，
-松开围带和那组叶片，
-松开铆接头使其能垂直和水平移动，
-移动铆接头使第二个凸榫位于铆接头前，
-重复进行铆接操作，直到所有的凸榫都按此方式处理完。
另一方面，本发明包括一将围带铆接在转子的转子级的叶片上以便将它们固定在一起的装置，每一叶片的顶部包括一个或多个凸榫，它们可插入所述围带的一个或多个孔中，所述凸榫与垂直于转子轴线的转子级的中间平面成一锐角C，所述装置包括一支撑铆接头的托架，铆接头有一压铆枪，它可与凸榫接触，并围绕铆接头的轴线移动，从而将凸榫压扁以便将围带铆接上，铆接头的轴线与凸榫的轴线重合，铆接头上固定有平行于铆接头轴线的翼缘，每一翼缘终至于一平行于平面P的部分，这些部分的每一个上都带有一颚板和移动该颚板的装置，以便将一组叶片固定住，该组叶片中包括要铆接围带的叶片。
固定在铆接头上的翼缘可更换，它仅在凸榫相对叶片的轴线有一特定的倾角时使用，也就是说凸榫相对垂直于转子轴线的垂直面有一倾角，转子轴线是水平的。
翼缘有垂直的端部，其上带有颚板，颚板可将所述那组叶片固定住。
铆接头有一端部件和一致动器，该致动器可使端部件压靠在围带上，以便在铆接期间使其贴靠在叶片上。
通过下面对一无限制意义的例子的描述并参照附图可对本发明有更好的了解。
图1表示一带有围带的叶片。
图2表示带有围带的一组叶片。
图3是本发明压铆装置的一局部平面剖视图。
图4是图3所示装置的一侧视图。
图5是图4所示装置的前视图。
图6表示图3所示装置的一种变形。
图1示出一叶片1，它是叶片组2（见图2）的一部分，在叶片组2中，每一叶片的顶端3都有多个凸榫4。凸榫4可插入围带6上的孔5中。
凸榫4与转子级7对称轴线的垂直面成一特殊的角度C。
压铆装置8（见图3至5）包括一铆接头9，其上装置一压铆枪10。
铆接头9在电机13的驱动下，可在一滑道12上平行其自身轴线相对一平板11移动。
平板11可围绕一垂直于铆接头9轴线的轴线相对托架14转动。该轴线在图3至5所示的装置中是垂直的。平板11被两个螺钉15和两个销子15′固定而使其不能相对托架14移动。
托架14装有辊子16，辊子16可沿两垂直设置的圆弧形构件17的边缘运动，而构件17固定在一支架18的两直立的板件34上;托架还装有辊子19，它们可沿直立的板件34的表面运动。
托架14由一丝杠20移动，该丝杠20一端固定在托架14上，而另一端与一电机21连接，电机21通过一球接头安装在支架18上。
构件17位于一垂直于转子XX′轴线的垂直平面内，从而托架14可平行于转子级的外周沿一圆弧运动，在该外周上固定围带6。支架18安装在一水平底座22上，底座22可在两个方向上水平移动，一个是平行于转子轴线的方向，另一个是垂直于该轴线的方向。选定的构件17应适合于一特定的转子级，而支架18应当这样定位，即它能使构件17的轴线与转子的轴线重合。
平板11的朝向应使得铆接头9的轴线与垂直于转子轴线的垂直面P成一角度C，该角度也是凸榫4的轴线与该垂直面P的夹角。
铆接头9上固定有两个翼缘23，每一翼缘有一倾斜的平端部24。
倾斜的端部24平行于平面P，而翼缘23平行于铆接头的轴线。选择翼缘23以使其适合于凸榫4的倾角C。
在翼缘23的倾斜部分24上装有一颚板25，它在电机26的作用下可平行于转子的轴线移动，倾斜部分24在压铆时承受的载荷最大。在另一个翼缘的倾斜部分24上装有第二个颚板27，它在致动机构28的作用下可平行于转子的轴子移动。电机26和传动系统在压铆加载时使颚板25固定住不发生轴向移动。
在铆接头9的顶部有一端部件29和一环状致动器30，它可使端部件29平行于铆接头9的轴线移动。
端部件29有一开口31，压铆枪10和凸榫4可穿过该开口。在开口的两边固定有可移动板（图未示），以便将围带压在叶片的顶部并位于凸榫的两侧。
铆接头9是一种公知的装置，其中压铆枪10呈现一插座形，在压铆时施加一给定的力，在压铆前向前移，而压铆后向后退。
在压铆枪10前面装有一内窥镜32，它可在一致动器33的作用下后退，致动器33通过一连接件35安装在铆接头9上。内窥镜穿过开口31。
本发明的方法如下所述。转子放置成使其轴线位于水平面上。转动转子使安装在转子的转子级7上的一组叶片2移动到大致水平的位置。
叶片上的凸榫4与转子级的对称轴线的垂直面P成一角度C，叶片组2属于该转子级的一部分。
将与要安装围带6的转子级相对应的两圆弧形构件17装上。移动托架4的支架18，直到构件17的轴线与转子的轴线重合。
在铆接头9上装有两翼缘23、每一翼缘都成一两面体并带有一个180℃-C的钝角。旋转调节平板11的位置以使铆接头9的轴线与平面P成C角，这样翼缘23的端部24与平面P平行。
将内窥镜32调节到铆接头9的轴线上。
通过电机13、21移动铆接头9，并移动平行于轴线XX′的支架18，将内窥镜调节到水平叶片的凸榫4上。这样铆接头9的轴线与凸榫4的轴线重合。
当铆接头9调节到与一凸榫一起位于水平面上时，铆接头9被一夹持装置（图未示）固定而不能垂直移动。操作电机26使颚板25加力于一组叶片上（比如5个叶片）。
通过致动器28将另一颚板27施力于同一组叶片上，从而夹紧这些叶片。
端部件29压在围带6上，而内窥镜32仍位于原位。
升起内窥镜，然后进行压铆。移动压铆枪10使其与凸榫4接触，使压铆枪10与凸榫4的周边同心地移动以压扁凸榫4。根据所用的凸榫可精确调节施加力的大小和时间。然后压铆枪10自动移离凸榫4。
通过退回端部件29而松开围带6。叶片组则通过移开颚板27和25而释放;然后松开铆接头9以使其能在垂直和水平方向上移动。
移动内窥镜32使其定心在另一个凸榫上，以便重复上述过程。
将铆接头9从一个叶片上的凸榫移动到另一个叶片上的相应凸榫很容易，因为它们位于同一垂直面上，因此只需沿着圆弧形构件17移动托架14就可将铆接头9从一个凸榫4移动到另一个凸榫。
在从一个叶片上的凸榫4移动到同一叶片上的另一个凸榫时，需侧向移动支架18，并使铆接头沿其轴线后退或前进。
在本发明的一个变形中，铆接头9的轴线不位于通过转子轴线的一个水平面内（可通过转动该平面而移动它），而是位于一通过转子的轴线但与水平面成45°～90°的一平面内。
在这种情况下，由压铆机所产生的负载所造成的变形较小。

Claims (10)

1、将一围带铆接在一轴线水平的转子的转子级的叶片上的方法，每一叶片的顶部有一个或多个凸榫，它们可插入围带上的一个或多个孔中，所述凸榫与垂直于转子轴线的转子级的中间平面成一锐角C，其特征是为一特定的转子级设立一铆接头，它可在转子级的叶片的顶部附近以圆周运动的方式移动，而且当它移动到凸榫的上方时，其轴线与凸榫的轴线重合，然后进行下述的铆接操作：
-使第一个凸榫在铆接头前面与其对中，
-将铆接头夹紧以避免其在垂直和水平方向上移动，
-将一组叶片夹紧在一起，其中包括需通过铆接头加围带的叶片，
-将围带夹靠在叶片的顶部，
-对凸榫进行压铆，
-松开围带和那组叶片，
-松开铆接头使其能垂直和水平移动，
-移动铆接头使第二个凸榫位于铆接头前，
-重复进行铆接操作，直到所有的凸榫都按此方式处理完。
2、如权利要求1所述的方法，其特征是用铆接头上携带的内窥镜使铆接头对准凸榫。
3、将围带铆接在转子的转子级的叶片上以便将它们固定在一起的装置，每一叶片的顶部包括一个或多个凸榫，它们可插入所述围带的一个或多个孔中，所述凸榫与垂直于转子轴线的转子级的中间平面成一锐角C，其特征是它包括一支撑铆接头的托架，铆接头有一压铆枪，它可与凸榫接触，并围绕铆接头的轴线移动，从而将凸榫压扁以便将围带铆接上，铆接头的轴线与凸榫的轴线重合，铆接头上固定有平行于铆接头轴线的翼缘，每一翼缘以一平行于平面P的部分结束，这些部分的每一个上都带有一颚板和移动该颚板的装置，以便将一组叶片固定住，该组叶片中包括要铆接的叶片。
4、如权利要求3所述的装置，其特征是一个颚板由电动机移动，而第一个颚板由一致动器移动。
5、如权利要求3或4所述的装置，其特征是所述托架带有可使所述铆接头和所述翼缘沿所述轴线前后移动的机构。
6、如权利要求3至5中任意一项所述的装置，其特征是所述铆接头通过一可转动的平板安装到所述托架上，该可转动的平板用于调节所述铆接头与垂直于转子轴线的一垂直平面之间的倾角，使其等于凸榫相对该平面的倾角C。
7、如权利要求3至6中任意一项所述的装置，其特征是所述铆接头带有一端部件和一致动器，该致动器使所述端部件压靠在所述围带上，以便在铆接期间将围带固定住。
8、如权利要求3至7中任意一项所述的装置，其特征是包括一支架，该支架上有两个圆弧形导向件，所述托架可沿此导向架旋转移动，所述导向件的轴线与呈水平状的转子轴线重合，并且该导向件是可更换的，以便使压铆装置适合于每一转子级的叶片。
9、如权利要求3至8中任意一项要求的装置，其特征是所述支架可相对地面在两个相互垂直的方向上移动。
10、如权利要求3至9中任意一项所述的装置，其特征是所述铆接头的轴线位于一通过转子轴线但与水平面成45°～90°的平面内。
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